CN209889112U - 一种弹簧式无人机抓捕网反后坐装置和无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及无人机技术领域，尤其涉及一种弹簧式无人机抓捕网反后坐装置和无人机。本实用新型公开了一种弹簧式无人机抓捕网反后坐装置。该装置大大减小了后坐力和对无人机的冲击，有利于提高无人机的飞行稳定性和保护内部零部件，尤其是陀螺仪、传感器等精密仪器，解决了现有的无人机载抓捕网发射时后坐力较大，容易损坏无人机的问题。

Description

一种弹簧式无人机抓捕网反后坐装置和无人机

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，尤其涉及一种弹簧式无人机抓捕网反后坐装置和无人机。

背景技术

通常来说，多旋翼无人机重量轻、体积小，抗冲击干扰能力差。而目前的无人机载抓捕网几乎都是刚性安装在无人机机腹上，并没有装反后坐装置。这样的做法忽略了发射时的后坐力影响，其后果轻则损坏无人机的零部件，重则可能导致飞机侧翻炸机！

抓捕网根据发射动力方式分为空包弹式和压缩气体式，通过空包弹或压缩气体驱动抓捕网的发射。空包弹是指只有弹壳、少量装药、以及底火的子弹。空包弹发火后会在很短的时间内产生大量火药气体，具有体积小、重量轻和含能高的优点；压缩气体式抓捕网需要安装气瓶、开关、导管等，具有可多次重复使用的优点，缺点是结构复杂、体积和重量大。不管是那种方式发射抓捕网，都会产生后坐力，其大小主要取决于射出去抓捕网的重量和初速的乘积，即初始动量。初始动量越大，后坐力越大。

后坐力可以使固定装置变形、机内电子设备剧烈震荡和无人机倾斜，是一种必须要考虑和克服的受力。当采用刚性固定时，后坐力将会很快传递到无人机上。

实用新型内容

本实用新型公开了一种弹簧式无人机抓捕网反后坐装置和无人机，解决了现有的无人机载抓捕网发射时后坐力较大，容易损坏无人机的问题。

本实用新型提供了一种弹簧式无人机抓捕网反后坐装置，包括：套筒、活塞杆、第一弹簧、电线、连接头、电触片和压盖；

所述套筒套接在所述活塞杆的外侧，所述连接头设置在所述套筒内，所述连接头的第一端固定在所述活塞杆的第一端，所述连接头的第二端与用于连接空包弹的身管连接；

所述电触片设置在所述连接头的内部，所述电线贯穿所述活塞杆，且所述电线的第一端与所述电触片电性连接，所述电线的第二端用于与无人机控制器电性连接，所述电触片用于给所述身管的电触发器供电；

所述压盖套接在所述活塞杆的第二端，且固定在所述套筒的第一端，所述第一弹簧套接在所述活塞杆上，且所述第一弹簧的第一端与所述连接头接触，所述第一弹簧的第二端与所述压盖接触。

优选地，所述套筒的外壁设置有通孔。

优选地，还包括：第二弹簧；

所述第二弹簧套接在所述活塞杆上，所述第二弹簧的第一端与所述活塞杆的第一端连接，第二端与所述压盖连接。

优选地，还包括：螺丝；

所述活塞杆第二端设置有螺纹孔，所述螺丝与所述螺纹孔螺纹连接。

优选地，还包括：第一橡胶垫片；

所述第一橡胶垫片设置在所述压盖与所述螺丝之间，且套接在所述活塞杆的第二端。

优选地，还包括：第一固定块和第二固定块；

所述第一固定块和所述第二固定块分别固定在所述套筒的两端的外壁，用于固定所述套筒。

优选地，还包括：第一橡胶圈；

所述第一橡胶圈固定在所述连接头的外壁。

本实用新型还提供了一种无人机，包括：身管、捕网器、药室和上述弹簧式无人机抓捕网反后坐装置；

所述弹簧式无人机抓捕网反后坐装置与所述身管的第一端连接，所述身管的第二端与所述药室的第一端连接，所述药室的第二端与所述捕网器连接；

所述身管可在所述套筒内滑动。

优选地，还包括：第二橡胶垫片；

所述第二橡胶垫片套接在所述身管的第二端。

优选地，还包括：第二橡胶圈；

所述第二橡胶圈套接在所述身管的外表面。

从以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下优点：

本实用新型提供了一种弹簧式无人机抓捕网反后坐装置。该装置在安装身管时，身管要克服自身重力和第一弹簧的预紧力才能使得第一弹簧进一步受压，从而可以减小弹簧的后坐行程。当药室装上空包弹以后，空包弹将电触发器里的顶针压出而与连接头里面的电触片接触导通。

当无人机挂载抓捕网巡航时，抓捕网处于待发状态。发射时，无人机抓捕网控制器通过电线、电触片和电触发器给空包弹的电底火加载直流电，空包弹发火而使抓捕网发射，与此同时，捕网器头、身管和连接头会在后坐力的作用下，先克服自身重力，再克服第一弹簧的预紧力后，进一步在身管轴线方向向后冲击压缩弹簧。弹簧受压变形而储能，复进时弹簧释放能量，推动活塞杆、身管和捕网器头恢复到初始状态。该装置大大减小了后坐力和对无人机的冲击，有利于提高无人机的飞行稳定性和保护内部零部件，尤其是陀螺仪、传感器等精密仪器。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种弹簧式无人机抓捕网反后坐装置及抓捕器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种弹簧式无人机抓捕网反后坐装置及抓捕器的剖视图；

图3为本实用新型实施例提供的发射抓捕网后的弹簧式无人机抓捕网反后坐装置后坐到位结构示意图；

其中，图示说明如下：

1、套筒；2、活塞杆；3、第一弹簧；4、电线；5、连接头；6、电触片；7、压盖；8、第二弹簧；9、第一橡胶垫片；10、螺丝；11、第一固定块；12、第二固定块；13、第一橡胶圈；14、身管；15、抓捕器；16、第二橡胶垫片；17、第二橡胶圈；18、通孔；19、泡沫垫片。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种弹簧式无人机抓捕网反后坐装置和无人机，用于解决现有的无人机载抓捕网发射时后坐力较大，容易损坏无人机的问题。

请参阅图1，本实用新型实施例提供的一种弹簧式无人机抓捕网反后坐装置及抓捕器的结构示意图。

请参阅图2，本实用新型实施例提供的一种弹簧式无人机抓捕网反后坐装置及抓捕器的剖视图。

请参阅图3，本实用新型实施例提供的发射抓捕网后的弹簧式无人机抓捕网反后坐装置后坐到位结构示意图。

本实用新型实施例中提供的一种无人机抓捕网反后坐装置的一个实施例包括：套筒1、活塞杆2、第一弹簧3、电线4、连接头5、电触片6和压盖7。

套筒1套接在活塞杆2的外侧，连接头5设置在套筒1内，连接头5的第一端固定在活塞杆2的第一端。本实用新型实施例中，连接头5的第一端设置有凹槽，活塞杆2的第一端的凸起卡接在凹槽内，从而固定连接头5与活塞杆2。

电触片6设置在连接头5的内部，电触片6用于给所述身管14内部的电触发器供电。本实用新型实施例中，电触片6设置在连接头5的内部且靠近身管14的一端。

电线4贯穿活塞杆2，且电线4的第一端与电触片6电性连接，电线4的第二端用于与无人机控制器电性连接。

压盖7套接在活塞杆2的第二端，且固定在套筒1的第一端。

本实用新型实施例中，压盖7的中心设置有穿孔，压盖7通过穿孔套接在活塞杆2上，且压盖7的穿孔的内壁与活塞杆2可以呈接触状态，也可以保留小间隙，使得活塞杆2可沿穿孔上下移动，又能保证套筒1内的气体能及时排出。

第一弹簧3套接在活塞杆2上，且第一弹簧3的第一端与连接头5连接，第二弹簧8的第二端与压盖7连接。本实用新型实施例中，活塞杆2的杆身设置有凸起，凸起处为大头端，凸起部至压盖7之间的活塞杆为细长段。第一弹簧3第一端套住活塞杆2的大头端，且与连接头5接触，第二端与压盖7接触。第一弹簧3沿活塞杆2围绕多圈，使得第一弹簧3有一定的压缩量，即预紧力，同时防止其横向移动。

连接头5的第二端与用于连接空包弹的身管14连接。

现有技术中，身管14同时与空包弹和用于装空包弹的药室连接，药室与抓捕网15连接，其中，身管14的内部背离抓捕器15的一端设置有电触发器，抓捕器15包括抓捕网和捕网器头，抓捕网设置在捕网器头内。

本实用新型实施例中，当药室装上空包弹以后，空包弹将电触发器里的顶针压出，使得顶针与连接头5里面的电触片6接触导通。这样，正极充电源正极先后通过电线4、电触片6、顶针，与电底火中间的正极触头导通；电源负极先后通过套筒1、压盖7、活塞杆2、连接头5、身管14、空包弹底缘，与电底火负极导通。之后，当无人机挂载抓捕网巡航时，抓捕网处于待发状态。该无人机反后坐装置采用无人机电源触发点火，从而结构简单可靠。

本实用新型实施例中，电触片6背离顶针一面还设置有泡沫棉垫19，当顶针与电触片6接触时，泡沫棉垫19会给电触片6一个反坐用力，保证电触片6与顶针的可靠接触。

如图3所示，发射时，无人机抓捕网控制器通过电线4、电触片6和电触发器给空包弹的电底火加载直流电，空包弹发火而使抓捕网发射，与此同时，捕网器头、身管14和连接头5会在后坐力的作用下，先克服自身重力，再克服第一弹簧3的预紧力后，进一步在身管14轴线方向向后冲击压缩弹簧。弹簧受压缩变形而储能。如图2所示，复进时弹簧释放能量，推动活塞杆2、身管14和捕网器头恢复到初始状态。从而减小了后坐力和对无人机的冲击。

进一步地，套筒1的外壁设置有通孔18。

本实用新型实施例中，活塞杆2与压盖7的穿孔呈接触状态，且通孔18设置在套筒1的中间位置，此时，套筒1的外壁设置通孔18，可以证套筒1内的气体能及时排出。需要说明的是，通孔18的内径不能太大，防止气体排出过快使得活塞杆2移动过快。本实施例对通孔18的数量不做具体限定。

进一步地，由于一根弹簧的弹力偏小，但后坐力较大，因此，无人机抓捕网反后坐装置还包括：第二弹簧8；

第二弹簧8套接在活塞杆2上，第二弹簧8的第一端套住活塞杆2细长部，且第一端与活塞杆2接触，第二端与压盖7连接。

本实用新型实施例中，第二弹簧8沿活塞杆2围绕多圈，与第一弹簧3协同作用，增加预紧力。第一弹簧3的体积大于第二弹簧8，大小两个弹簧分隔设置，防止第一弹簧3和第二弹簧8在来回收缩时相互干扰，且便于调节受力。

进一步地，弹簧式无人机抓捕网反后坐装置还包括：螺丝10；

活塞杆2第二端设置有螺纹孔，螺丝10与螺纹孔螺纹连接，防止活塞杆2在弹簧受力的作用下脱离套筒1而散架。

进一步地，弹簧式无人机抓捕网反后坐装置还包括：第一橡胶垫片9；

第一橡胶垫片9设置在压盖7与螺丝10之间，且套接在活塞杆2的第二端。

由于惯性原因，当活塞杆2复进到原位时，手拧螺丝10对压盖7会有一个轻微的撞击，而夹在中间的第一橡胶垫片9会缓冲撞击。

进一步地，弹簧式无人机抓捕网反后坐装置还包括：第一固定块11和第二固定块12；

第一固定块11和第二固定块12分别固定在套筒1的两端的外壁，用于固定套筒1。

本实用新型实施例中，第一固定块11和第二固定块12与套筒1的外壁可以为螺纹连接，也可以为卡扣连接，此处不做具体限定。套筒1的外壁设置有两个凸起，第一固定块11和第二固定块12分别设置在凸起的一侧。

进一步地，弹簧式无人机抓捕网反后坐装置还包括：第一橡胶圈13；

第一橡胶圈13固定在连接头5的外壁。

本实用新型实施例中，第一橡胶圈13的设置防止可以减小连接头5上下移动时与套筒1内壁的滑动摩擦。

以上是对本实用新型实施例提供的一种弹簧式无人机抓捕网反后坐装置的一个实施例进行详细的描述，以下是将对本实用新型实施例提供的一种无人机进行详细的描述。

本实用新型实施例还提供了一种无人机，包括：身管14、抓捕器15、药室和弹簧式无人机抓捕网反后坐装置；

弹簧式无人机抓捕网反后坐装置与身管14的第一端连接，身管14的第二端与药室的第一端连接，药室的第二端与抓捕器15连接。

身管14可在套筒1内滑动。

如图3所示，发射时，通过反后坐装置的电线4和电触片6与电触发器给空包弹的电底火加载直流电，空包弹电底火燃烧并点燃内腔的发射药，发射药燃烧产生大量高压气体，气体推动抓捕网牵引头加速飞出，牵引头带出捕捉网，并使其张开。与此同时，捕网器头、身管14会在后坐力的作用下缓慢上移。随后，反后坐装置的弹簧复进，使反后坐装置、身管14和捕网器头恢复到初始状态，从而减小了后坐力和对无人机的冲击。

进一步地，无人机还包括：第二橡胶垫片16；

第二橡胶垫片16套接在身管14的第二端。

发射时，当身管14受后后坐力向后坐方向移动到极限后坐位置时，套筒1会与抓捕网15产生碰撞，第二橡胶垫片的设置，可以缓冲撞击。

进一步地，无人机还包括：第二橡胶圈17；

第二橡胶圈17套接在身管14的第一端。

本实用新型实施例中，身管14向后坐方向移动时，第二橡胶圈17可以防止身管14与套筒1内壁的滑动摩擦。第一橡胶圈13和第二橡胶圈17协同工作，防止连接头5和身管14协同工作。

以上对本实用新型所提供的一种弹簧式无人机抓捕网反后坐装置和无人机进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种弹簧式无人机抓捕网反后坐装置，其特征在于，包括：套筒、活塞杆、第一弹簧、电线、连接头、电触片和压盖；

所述套筒套接在所述活塞杆的外侧，所述连接头设置在所述套筒内，所述连接头的第一端固定在所述活塞杆的第一端，所述连接头的第二端与用于连接空包弹的身管连接；

所述电触片设置在所述连接头的内部，所述电线贯穿所述活塞杆，且所述电线的第一端与所述电触片电性连接，所述电线的第二端用于与无人机控制器电性连接，所述电触片用于给所述身管的电触发器供电；

所述压盖套接在所述活塞杆的第二端，且固定在所述套筒的第一端，所述第一弹簧套接在所述活塞杆上，且所述第一弹簧的第一端与所述连接头接触，所述第一弹簧的第二端与所述压盖接触。

2.根据权利要求1所述的弹簧式无人机抓捕网反后坐装置，其特征在于，所述套筒的外壁设置有通孔。

3.根据权利要求1所述的弹簧式无人机抓捕网反后坐装置，其特征在于，还包括：第二弹簧；

所述第二弹簧套接在所述活塞杆上，所述第二弹簧的第一端与所述活塞杆的第一端连接，第二端与所述压盖连接。

4.根据权利要求2所述的弹簧式无人机抓捕网反后坐装置，其特征在于，还包括：螺丝；

所述活塞杆第二端设置有螺纹孔，所述螺丝与所述螺纹孔螺纹连接。

5.根据权利要求4所述的弹簧式无人机抓捕网反后坐装置，其特征在于，还包括：第一橡胶垫片；

所述第一橡胶垫片设置在所述压盖与所述螺丝之间，且套接在所述活塞杆的第二端。

6.根据权利要求1所述的弹簧式无人机抓捕网反后坐装置，其特征在于，还包括：第一固定块和第二固定块；

所述第一固定块和所述第二固定块分别固定在所述套筒的两端的外壁，用于固定所述套筒。

7.根据权利要求1所述的弹簧式无人机抓捕网反后坐装置，其特征在于，还包括：第一橡胶圈；

所述第一橡胶圈固定在所述连接头的外壁。

8.一种无人机，其特征在于，包括：身管、捕网器、药室和权利要求1至7任意一项所述的弹簧式无人机抓捕网反后坐装置；

所述弹簧式无人机抓捕网反后坐装置与所述身管的第一端连接，所述身管的第二端与所述药室的第一端连接，所述药室的第二端与所述捕网器连接；

所述身管可在所述套筒内滑动。

9.根据权利要求8所述的无人机，其特征在于，还包括：第二橡胶垫片；

所述第二橡胶垫片套接在所述身管的第二端。

10.根据权利要求8所述的无人机，其特征在于，还包括：第二橡胶圈；

所述第二橡胶圈套接在所述身管的外表面。

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